氨氮废水处理(氨氮废水处理方法)

农药生产工艺复杂、副反应多、产品收率低,因此废水排放量大,全国农药工业每年排放废水约3亿立方米,化学耗氧量COD超过10万吨。农药废水是一种难治理的高浓度有毒的有机废水,具有以下3个特点。

  1)COD浓度高,总氮、总磷浓度也很高。

  2)污染物成分复杂且毒性大,很难进行生物降解。

  3)受市场需求的影响,生产废水的水质和水量均不稳定。

  农药废水治理技术有物理法、化学法和生物法等,前两者主要作为预处理技术或者生化后的深度处理技术,后者是主要的低成本处理技术。生物法主要分为活性污泥法和生物膜法,前者改进的A/O或A/A/O工艺具有较好的除碳脱氮效果,但是负荷低、出水水质不稳定,后者具有比表面结大、容积负荷高、生物量高、去除率高、抗冲击性能好、污泥产率低、无污泥膨胀、运行管理方便和成本低等特点,非常适合悬浮生长活性污泥法的升级。

胡志鹏报道利用生物膜法处理菊酯类、杂环类综合农药废水,进水COD为6810mg·L-1、3130mg·L-1、1890mg·L-1时,处理24h后COD去除率分别达到24.8%、43.5%、53.4%。毛毓琴等报道生物接触氧化法处理甲胺磷生产废水,循环曝气工艺周期为24h,其中曝气22.5h、澄清1h、排水0.5h,COD进水937~1552mg·L-1,出水61~304mg·L-1,去除率80%~95%。王欲晓等报道利用MBBR载体提升炼油废水氨氮处理能力,氨氮进水11~20mg·L-1,出水小于5mg·L-1,平均去除率约75%。郑永鑫等报道利用改良的A2/O工艺处理农药废水,氨氮进水平均43mg·L-1,出水平均4.7mg·L-1,去除率88%。

  利用悬挂型组合载体和流化态载体(如图1所示)改造农药废水生化处理的A/O悬浮工艺,目的是提升预处理(蒸发除盐+高级氧化+混凝)后生化曝气池的容积负荷且稳定达标。

氨氮废水处理(氨氮废水处理方法)

  1、水样和工艺

  废水来自农药厂经水解酸化后的调节池,进水COD和氨氮范围分别为2500~3500mg·L-1、150~250mg·L-1,平均为3000mg·L-1和200mg·L-1,出水达到管网接纳标准COD和氨氮分别为500mg·L-1和35mg·L-1。废水生化处理厌氧为水解酸化+UASB,曝气为三级AO,悬挂型组合载体和流化态载体填充到O段。水量起始阶段小于800m3·d-1,稳定后增加到1200m3·d-1。COD和氨氮的分析分别采用重铬酸钾法和纳氏试剂分光光度法

  2、结果与讨论

  2.1 结果

  如图2所示,在改造第1阶段生化进水COD在2500~3500mg·L-1,平均3000mg·L-1,悬浮活性污泥法出水COD波动范围较大,最高达701mg·L-1,最低为323mg·L-1,平均511mg·L-1。两种生物膜载体出水COD低于500mg·L-1,与悬挂型载体出水相比,流化态载体的出水效果更好,30d内稳定达标,而悬挂型载体在20~27d时出水波动大,但是仍然达标。在改造第2阶段,生化系统趋于稳定,悬浮活性污泥法出水基本达标,但是有时也会超标。两种生物膜载体技术出水COD都低于500mg·L-1,出水效果都很好,稳定达标。

氨氮废水处理(氨氮废水处理方法)

  如图3所示,在改造第1阶段,生化进水氨氮在150~250mg·L-1,悬浮活性污泥法和悬挂型载体的出水氨氮都高于100mg·L-1,不能达到35mg·L-1的标准,而流化态载体生物膜的出水氨氮从第10天开始低于35mg·L-1,但是22d后受到冲击。第2阶段流化态载体的出水从第3天开始全部达到低于35mg·L-1的标准,但是悬挂型载体的出水从第15天开始才接近35mg·L-1的标准。

氨氮废水处理(氨氮废水处理方法)

  2.2 讨论

  两阶段COD平均去除率A/O悬浮分别为81.29%和86.32%,悬挂型载体分别为90.06%和91.42%,流化态载体分别为93.73%和93.68%。两阶段氨氮去除率A/O悬浮分别为22.87%和31.64%,悬挂型载体分别为23.59%和55.42%%,流化态载体分别为68.97%和90.21%。生物膜技术显著优于悬浮活性污泥。唐婧艳等报道物化和生物法组合工艺可用于处理农药车间废水,物化预处理废水经水解酸化进入好氧,COD进水平均为4900mg·L-1,两级好氧去除率分别为43%和86%,总去除率92%;氨氮进水平均25mg·L-1,两级曝气工段出水分别20mg·L-1和3mg·L-1,去除率分别为20%和85%,总去除率88%。

李舵等报道采用蒸馏-Fenton氧化后的两级接触氧化-反硝化-硝化-絮凝沉淀组合工艺可用于处理高氨氮农药废水,设计COD进水5000mg·L-1,一级接触氧化去除率70%;二级接触氧化去除率67%;总去除率90%。硝态氮反硝化池进水1100mg·L-1,去除率超过90%;氨氮硝化池进水1100mg·L-1,去除率超过95%。结果生化出水COD低于500mg·L-1,氨氮低于35mg·L-1。

  3、结论

  生物膜法可以有效提升曝气池悬浮活性污泥法的COD和氨氮去除能力。A/O悬浮工艺出水水质波动大,很难稳定达标。两种生物膜工艺出水水质显著好于悬浮工艺,COD都能达标,但是流化态载体的出水氨氮比悬挂型载体更稳定达标。(来源:江苏蓝丰生物化工股份有限公司环保部,徐州工程学院化学化工学院)

本文摘自:中国污水处理工程网

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